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發布時間：2021-07-31 14:29
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晶體振蕩器基本知識
1、概念：電氣上為一個電容和一個電阻并聯再串聯一個電容的二端網絡，有兩個諧振點，較低的頻率是串聯諧振，較高的頻率是并聯諧振。
這兩個頻率接近，再很窄的頻率范圍內，晶振等效為一個電感，只要在晶振的兩端并聯上合適的電容就可以組成并聯諧振電路。
2、選擇與負載電容值相等的并聯電容，就可以得到晶振標稱的諧振頻率；
3、分類：無源晶振（crystal,晶體）、有源晶振（oscillator，振蕩器）；
4、振蕩原理：壓電效應；
5、壓電諧振：當外加交變電壓的頻率與晶片的固有頻率（決定于晶片的尺寸）相等時，機械振動的幅度急劇增加；
6、石英晶體振蕩器是利用石英晶體的壓電效應來起振，石英晶體諧振器是利用石英晶體和內置IC來共同作用工作的；
振蕩器直接應用于電路中，諧振器的工作一般需要提供3.3V的電壓來維持工作。
振蕩器比諧振器多了一個重要的技術參數：諧振電阻（RR）；
7、Q值：衡量電感的主要參數，指電感器再某一頻率的交流下工作時，所呈現的感抗與等效損耗電阻之比。
Q值越高，損耗越小，效率越高；
如何區分晶體和晶振？
晶體通常為兩腳和四腳晶振，以2520晶振，3225晶振，5032晶振等一類晶振而言，它們都擁有兩腳或者四腳的封裝，晶振為四腳或者四腳以上的，這里可以肯定的一點，兩腳的一定為晶體。那當遇到都是四腳的貼片晶振，如何區分晶體和晶振呢？如果晶體或者晶振在電路板上，我們只需觀察晶振的外部電路是否有其它元器件的連接，如若無，則為晶振（有源晶振）。如果用肉眼觀察，簡單而有力的一點則是觀察晶振的厚度，一般的晶體厚度均在0.45mm左右，而由于晶振技術內置起振芯片，因此晶振的厚度要比晶體高。
晶振起振原理
石英晶片所以能做振蕩電路（諧振）是基于它的壓電效應，從物理學中知道，若在晶片的兩個極板間加一電場，會使晶體產生機械變形；反之，若在極板間施加機械力，又會在相應的方向上產生電場，這種現象稱為壓電效應。
如在極板間所加的是交變電壓，就會產生機械變形振動，同時機械變形振動又會產生交變電場。一般來說，這種機械振動的振幅是比較小的，其振動頻率則是很穩定的。
但當外加交變電壓的頻率與晶片的固有頻率（決定于晶片的尺寸）相等時，機械振動的幅度將急劇增加，這種現象稱為壓電諧振，因此石英晶體又稱為石英晶體諧振器。其特點是頻率穩定度很高。
晶體振蕩器的類型1
1、普通晶振
普通晶體振蕩器(SPXO)是簡單的晶體振蕩器,它是由晶體元件與振蕩電路按設計要求,集成裝配在PCB電路板上并用金屬外殼封裝而成的頻率器件，通常用作微處理器的時鐘器件。
2、溫補晶振
溫度補償晶體振蕩器(TCXO)，在晶振內部采取了對晶體頻率溫度特性進行補償，以達到在寬溫溫度范圍內滿足穩定度要求的晶體振蕩器。一般模擬式溫補晶振采用熱敏補償網絡。補償后頻率精度更高，，由于其良好的開機特性、優越的性能價格比及功耗低、體積小、環境適應性較強等多方面優點，通常用于通信設備，如手機，GPS定位等。
